电子控制系统及其应用 知识点题库

如图所示为加热温度控制电路,当温度高于一定值时,继电器 J 释放,加热器停止加热, 当温度低于一定值时,继电器 J 吸合,加热器加热,请完成(1)和 (2) 题:

  1. (1) 电路图中没有使用到的电子元件为:(   )
    A . B . C . D .
  2. (2) 为了得到 B点电位,小明用多用电表电压档进行测量,正确的做法是(   )
    A . 将多用电表的红表笔接在 B 点,黑表笔接在 C 点 B . 将多用电表的红表笔接在 C 点,黑表笔接在 B 点 C . 将多用电表的红表笔接在 A 点,黑表笔接在 B 点 D . 将多用电表的红表笔接在 B 点,黑表笔接在 A 点
如图a所示是小张同学设计的灯的开关电路示意图。合上开关K后,按下S1后松开(开关功能:按下接通电路,松开后会弹起断开电路),6V小灯泡点亮,再按下S2后松开,6V小灯泡熄灭。请回答以下问题:

  1. (1) 先合上开关K,再按下开关S1松开后三极管V1、V2、二极管V3状态分析正确的是(在“①V1导通,V2截止,V3点亮;②V1截止,V2导通,V3熄灭;③V1导通,V2导通,V3熄灭”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 为了实现6 V小灯泡的点亮后能延时自动关闭,小张同学对电路进行了改进(如图b),结果发现,合上开关,按下开关S,松开后,6 V小灯泡能延时关闭,但是时间较短,合理的改进措施有(在“①增加电阻R1的阻值;②增加电阻R2的阻值;③增加电阻R3的阻值;④增加电容C的电容量”中选择合适的两个选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 为了实现6 V小灯泡能在光照强度弱时自动点亮.光照强度强时自动熄灭,小张同学决定利用可变电阻和光敏电阻实现电路功能。请在图C虚线框内连线补全电路,使连接后的电路能实现上述功能。

如图所示是水箱水位闭环控制系统电路图。a、b、c三个水位探头(用粗铜电线制作)放置在水箱的不同位置。工作时合上水泵电源开关S,当水位下降至b点以下时,水泵向水箱注水,当水位升至a点时,水泵即停止注水。请完成以下各题:

  1. (1) 当水位从a下降到b的过程中,三极管V1处于状态(在①放大;②饱和;③截止中选择一项,将序号填写在横线处)。
  2. (2) 为了显示水泵的工作状态,拟用发光二极管(红色)显示水泵正在给水箱注水,用发光二极管(绿色)显示水泵停止注水。现有1.5 V的发光二极管2个(红色和绿色各1个),限流电阻1个。请用以上元件在虚线框中补全该电路图。

  3. (3) 为了防止控制电路出现故障时水溢出水箱,在水箱上端d处设置一个探头(用粗铜电线制作),当水位升高至d处时,蜂鸣器能自动报警,以提醒人员断开水泵电源开关S。现有5 V电源1个;蜂鸣器1个;可调电阻1个;四二输入与非门1片(用其中的1个与非门即可,引出脚为1—3脚);导线若干。请用导线连接以下元器件中未连接的部分,组成报警电路。

【加试题】如图所示是一个简易的光控灯电路图。当环境光线亮度弱到一定程度时LED灯自动点亮,当光线亮度强到一定程度时LED灯自动熄灭。关于该电路,下列分析正确的是(  )

A . 若R4虚焊则LED灯一直亮 B . 调大R4可能无法起到延长延时的作用 C . 若用万用表测得V2的Ube=-0.7V、Uce=-0.3V,此时V2截止 D . 若环境光线亮度已经很亮时,LED灯依然不熄灭,则应调小R1
小明准备设计一个遮光、通风控制系统,选择光敏电阻和负温度系数的热敏电阻作为传感器。当光线暗且温度低于设定值时,继电器吸合,图中虚线框处应选用的逻辑门是(  )

A . B . C . D .
如图所示为遮挡式红外探测声光报警装置,红外发射接收头可安装在通道或房门的两侧,探测到有遮挡式物体经过时,会发出声光报警。VD3和VD4将VD1和VD2发来的红外光信号转换成电信号,使VD3和VD4为低阻值。在红外光发射与接收间的红外线光路被遮挡时,VD3和VD4接收不到VD1和VD2发来的红外光,VD3和VD4为高阻值。

  1. (1) D6为整流二极管,作用是抑制继电器线圈在晶体管由饱和跳到截止时所产生的大幅度反电动势,从而保护晶体管VT2。请给出虚线框内D6二极管的接法(在“①a接二极管正极;②b接二极管正极”中选择一项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 当光线被遮挡时,装置应发岀声光报警。请给出继电器虚线框内J-1触点方式(在“①常开触点;②常闭触点”中选择一项,将序号填在横线处);
  3. (3) 光路被物体遮挡,装置发出声光报警。物体离开时,装置停止声光报警。物体离开时,仍要求电路报警一段时间,需增设延时电路。以下哪个元件可设置延时功能___________(从下列选项中,选择一项,将序号填写在横线处);
    A . B . C . D .
  4. (4) 延时元件接在哪一处位置,延时报警时间较长(在“①cd;②ef”中选择一项,将序号填写在横线处);
  5. (5) 当开关合上时,可以起到的功能是(在“①取消继电器作用;②取消发光报警;③取消蜂鸣器报警”中选择一项,将序号填写在横线处)。
【加试题】如图所示是小林设计的光控路灯电路,Rg是光敏电阻,当光线强度低于一定值时,发光二极管V发光。关于该电路,下列说法不正确的是(  )

输入管脚情况

输出管脚

2脚输入

6脚输入

3脚输出

+低电平

低电平

高电平

高电平

高电平

低电平

高电平

低电平

保持

低电平

高电平

禁止

A . 光照增强,2、6脚的电位逐渐增加 B . 如果发光二极管被点亮,3脚为高电平,2、6两脚为低点平 C . 如果希望发光二极管在光更暗时发光,应把RP调大 D . 光照减弱,Rg增大
小陈设计了一个如图所示的门控灯电路,晚上开门后电灯点亮,白天不管开不开门,电灯都是不会亮。干簧管在门打开时断开,关闭时闭合。请根据电路图及描述完成下列各题:

  1. (1) 要使电路在天还没有暗时就能通过开门控制开灯,则可以(在“A .增大Rp1;B .减小Rp1;C .减小Rp2;D .增大Rp2”中选择合适的选项,将序号填在横线处)
  2. (2) 小陈准备搭建测试电路,请你帮他完成555集成电路IC的连接。

  3. (3) 测试时发现,当在晚上开门时灯会亮,但一旦关门灯就熄灭了,该故障的原因是(在“A .R1连焊;B .R2短路;C .R3虚焊;D .S被一直按着”中选择合适的选项,将序号填在横线处)
  4. (4) 小陈通过测试后发现,PNP型三极管都损坏了,同时555的7脚也失灵了,手头上只有NPN型三极管和继电器的另一组触点可用,为了使电路保持原来的功能,小陈适当改变了电路,请再帮助小陈补全下面的电路。

如图所示是小明设计的水位控制系统,当水位低于b点时水泵M抽水,水位达到a点时停止抽水。555集成电路6脚电位升至2/3Vcc时,3脚输出低电平,2脚电位低至1/3Vcc时3脚输出高电平,请完成以下任务:

图片_x0020_8

  1. (1) 555集成电路管脚识别正确的是(在下列选项中选择正确的选项,将序号填写在横线处);

    图片_x0020_7

  2. (2) 测试电路时发现当555集成电路的3脚输出高电平时,继电器J不工作,合理的调节措施是(在“①减小R1和R2的阻值;②减小R3的阻值;③减小R4的阻值;④减小R5的阻值”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 小明设计的控制电路中,忘记设置水泵工作状态指示灯,请你在虚线框内选择合适的端子连接发光二极管V3和电阻R6 , 使得水泵M抽水时V3发光,不抽水时V3不发光;

    图片_x0020_6

  4. (4) 系统工作一段时间后,三极管V1损坏,小明准备用手头仅有的PNP型三极管替代原来的三极管,请你在虚线框内选择合适的端子重新连接电路。要求保持系统原有的功能,继电器线圈接在集电极上。

    图片_x0020_5

【加试题】小明设计了如图所示的过载保护实验电路。调整负载电阻RH的阻值,当流过RH的电流超过允许值时自动断开负载电源,并保持在断开状态。请根据电路图及其描述完成以下任务。

  1. (1) 要增大流过RH的电流允许值,以下调整可行的是(在A .Rp的滑动触点向上移;B .Rp的滑动触点向下移;C .减小R1的阻值;D .增大R1的阻值;E .减小R2的阻值中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 小明准备搭建测试电路,请你帮他完成比较器的连接;

  3. (3) 小明搭建电路后进行测试,发现电流超过允许值时,继电器不能保持在吸合状态,出现反复吸合释放,不能稳定地将负载电源断开。故障的原因可能是(在A .J-1的常开触点和常闭触点接反;B .R3阻值过小;C .J-1的常开触点和R3之间断路中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4) 小明对电路做了部分调整,改用一个三极管和一个电阻来维持过载后负载电源的断开状态。请你帮助小明设计该部分电路,并在虚线框内画出。

【加试题】如图所示是水箱水位闭环控制系统电路图。a、b、c三个水位探头(用粗铜电线制作)放置在水箱的不同位置。工作时合上水泵电源开关S,当水位下降至b以下时,水泵向水箱注水,当水位升至a时,水泵即停止注水。请完成以下各题:

  1. (1) 为了显示水泵的工作状态,拟用发光二极管(红色)显示水泵正在给水箱注水,用发光二极管(绿色)显示水泵停止注水。现有1.5V的发光二极管2个(红色和绿色各1个),限流电阻1个。请用以上元件在虚线框中补全该电路图。

  2. (2) 为了防止控制电路出现故障时水溢出水箱,在水箱上端d处设置一个探头(用粗铜电线制作),当水位升高至d处时,蜂鸣器能自动报警,以提醒人员断开水泵电源开关S。现有5V电源1个;蜂鸣器1个;可调电阻1个;四二输入与非门1片(用其中的1个与非门即可,引出脚为1-3脚);导线若干。请用导线连接以下元器件中未连接的部分,组成报警电路。

【加试题】如图所示是小陈设计的电路,当光照减弱时,LED1、LED2逐渐发光,下列分析中正确的是(  )

A . 光照减弱时,LED1先发光 B . 三极管V2比V1更早进入饱和状态 C . 当LED1逐渐变亮时,三极管V1、V2一定处于放大状态 D . Rg断路时,三极管V1、V2处于截止状态
如图所示电路为高、低温报警电路,当温度低于20℃或者高于40℃时发光二极管发光报警,当温度在设定范围内时二极管不发光。电路中电压比较器的特性为:当V+>V-时输出高电平;当V+<V-时输出低电平。Rt1与Rt2为同款热敏电阻。关于该电路图,下列说法不正确的是(  )

A . 电路中Rt1与Rt2用正温度系数或负温度系数的热敏电阻均可以 B . 调节Rp1的大小对上下限都有影响 C . 若电路中用负温度系数的热敏电阻,则Rt1与上限有关 D . 要实现电路功能,电路中的Rp2的阻值应该大于Rp3的阻值
如图甲所示为水位提示电路原理图,其中发光二极管V1、V2为指示灯,A、B为水位探头,水箱中为盐水。集成电路CC4011引脚见图乙,用于控制和输出逻辑电平。

请完成以下任务:

  1. (1) 集成电路CC4011的逻辑电路属于(在①TTL四二输入与非门集成电路;②CMOS四二输入与非门集成电路; ③TTL双四输入与非门集成电路;④CMOS双四输入与非门集成电路中选择一项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 图甲中,当水箱水位高于b点时,集成电路输入端1脚为 (在①高电平;②低电平中选择一项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 图甲中,当水箱水位高于b点时,指示灯V1、V2的工作状态为(在①V1发光、V2不发光;②V1不发光、V2发光;③V1、V2都发光中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 若用直流电磁继电器和灯泡实现水位提示的功能,当水箱水位高于b点时,红灯亮,绿灯灭;低于b点时,绿灯亮,红灯灭。其中1、2、3处分别表示动触点、常闭触点、常开触点。请用导线连接以下元器件完成电路。
如图所示是小明设计的声光控制灯系统的电路图,LED1只有在光线弱且有声音的时候才能发光。MIC能接受到突发声音(如脚步声)信号并转为电信号,该信号经过C1送入VT1放大输出到IC1A的1脚;光线强弱变化能引起光敏电阻RG阻值改变。

  1. (1) 该电路中电容C1的作用是。(在①延时;②滤波;③耦合;④振荡中选择一项,将序号填写在横线处)
  2. (2) 小明在调试时发现,光线很暗且有声音时,LED1还没有发光,应该 RP1的阻值。(在①调大;②调小中选择一项,将序号填写在横线处)
  3. (3) 该电路中的门电路部分可以用一个集成逻辑门电路实现,下列几种集成逻辑门电路合适的是(   )
    A . 双4输入与非门 B . 双4输入或非门 C . 四2输入与非门 D . 四2输入与门
  4. (4) 小明在使用时发现,该声光控制灯没有延时的功能。现在要对电路进行改造,要求LED1点亮后过段时间才会熄灭,这就需要增加延时功能,请用电解电容、电阻设计一个延时电路,选择合适的触点,补充在虚线框内。

          如图所示是小明设计的热带水果仓库温湿度控制电路,当仓库温度过低时开启电热器加热,当仓库湿度过大时,开启风扇除湿。其中Rt为热敏电阻, Rs 为湿敏电阻;IC1、IC2为电压比较器,当 V+>V-时输出高电平,当 V+< V-时输出低电平。根据电路图及描述,完成小题。

  1. (1) 下列关于该控制电路的分析中,正确的是(      )
    A . Rt 为负温度系数热敏电阻 B . J2-2 的作用是可使风扇不频繁的启动 C . Rp 滑动触点适当上移,温度控制影响较大湿度控制影响较小 D . R4 换成阻值稍小一点,湿度控制影响较大温度控制影响较小
  2. (2) 该控制电路正常使用一段时间后,除湿控制系统出现故障,无论湿度怎样变化,风扇一直在转,而温度控制系统工作正常。下列故障原因分析中正确的是(     )
    A . R1 虚焊 B . Rp 接触不良 C . J2-2 始终闭合着 D . 湿敏电阻引脚被腐蚀断了
如图所示是花卉种植大棚温度控制系统电路。在冬季当自然光照足够强时,电热丝不加热。当光照弱且温度低于下限时,电热丝加热,温度上升;当温度上升到上限时,电热丝停止加热。下列分析中不正确的是(    )

A . Rt为负温度系数热敏电阻 B . Rp3滑片下滑,上限温度设定值将变高 C . 电路调试好后,Rt被短路,加热丝一直加热 D . 光照弱时,比较器输出高电平
如图所示为某温度控制电路。其中IC为电压比较器,V+>V-时输出高电平,V+<V-时输出低电平。Rt为正温度系数热敏电阻,当温度低于下限温度时,加热丝开始加热,达到上限温度时停止加热。现将R3调大,下列关于温度设定值的说法中正确的是(    )

A . 上下限温度都变低 B . 上限温度变低,下限温度变高 C . .上限温度变高,下限温度变低 D . 上下限温度都变高
如图是小明设计的自动关窗电路,下雨或傍晚时,能够启动电动机,带动窗户关闭(限位开关部分未画出)。下列分析不正确的是(     )

A . 增大R7,天更黑时才能关闭窗户 B . 增大R5,天更黑时才能关闭窗户 C . 减小R4,需要下更大雨才能关闭窗户 D . 电机M工作时,V3不亮,应减小R9
如图所示是一款旋转陀螺的电路,陀螺高速旋转时震动开关S1闭合。以下说法不正确的一项是(    )

A . D1、D2与D3、D4交替闪亮 B . 由于电路对称,震动开关闭合时,四个LED灯发光状态相同 C . 电路中的电容起到振荡的作用 D . 陀螺旋转时,两个三极管基极电位随时间变化图像均是离散的
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